AM263Px Sitara? Arm? 微控制器旨在滿足下一代工業和汽車嵌入式產品復雜的實時處理需求。AM263Px MCU 系列由多個引腳對引腳兼容器件組成，具有多達四個 400MHz Arm? Cortex-R5F? 內核。作為選件，Arm? R5F 子系統可以編程為以鎖步或雙核模式運行，以實現多種功能安全配置。工業通信子系統 （PRU-ICSS） 支持集成的工業以太網通信協議，如 PROFINET?、Ethernet/IP?、EtherCAT?（等）、標準以太網連接，甚至自定義 I/O 接口。該系列專為未來的電機控制和數字電源應用而設計，具有先進的模擬傳感和數字驅動模塊。
*附件：am263p2.pdf

多個 R5F 內核布置在集群子系統中，具有 256KB 共享緊密耦合內存 （TCM） 和 3MB 共享 SRAM，大大減少了對外部存儲器的需求。包括用于片上存儲器、外設和互連的廣泛 ECC，以增強可靠性。由 Hardware Security Manager （HSM） 管理的精細防火墻使開發人員能夠實施嚴格的安全系統設計要求。AM263Px 器件還提供加密加速和安全啟動功能。

TI 為 AM263Px 系列微控制器提供了一整套微控制器軟件和開發工具。

特性
處理器內核：

• 單核、雙核和四核 Arm Cortex-R5F MCU，每個內核運行頻率高達 400MHz
  • 16KB I-cache，每個 CPU 內核具有 64 位 ECC
  • 16KB D-cache，每個 CPU 內核具有 32 位 ECC
  • 每個 CPU 內核的 x256 集成 VIM
  • 256KB 緊密耦合內存 （TCM），每個 CPU 內核集群具有 32 位 ECC
  • 支持 Lockstep 或 Dual-core 的集群
• 三角數學單元 （TMU），用于加速三角函數
  • 最多 4 個，每個 R5F MCU 內核一個

記憶：

• 1 個閃存子系統，采用 OptiFlash 內存技術和 eXecute In Place （XIP） 支持
  • 1 個八通道串行外設接口 （OSPI），高達 133MHz SDR 和 DDR
  • AM263P 閃存封裝 （ZCZ_F） 型號包括 8MB OSPI 閃存
• 3MB 片上 RAM （OCSRAM）
  • 6 個庫 x 512KB
  • ECC 錯誤保護
  • 內部 DMA 引擎支持
  • 用于外部存儲器的遠程 L2 緩存，軟件可編程每個 CPU 內核高達 128KB

片上系統 （SoC） 服務和架構：

• 1 個 EDMA 支持數據移動功能
  • 2 個傳輸控制器 （TPTC）
  • 1 個通道控制器 （TPCC）
• 支持從以下接口進行設備引導：
  • UART（主/備份）
  • QSPI NOR 閃存 （4S/1S）（主）
  • OSPI NOR 閃存（8S 50MHz SDR Mode0、8S 25MHz DDR XSPI）（主）
• 處理器間通信模塊
  • SPINLOCK 模塊，用于同步在多個內核上運行的進程
  • 通過 CTRLMMR 寄存器實現的 MAILBOX 功能
• 中央平臺時間同步 （CPTS） 支持時間同步和比較事件中斷路由器
• 定時器模塊：
  • 4 個窗口式看門狗定時器 （WWDT）
  • 8 個實時中斷 （RTI） 定時器

一般連接性：

• 6 個通用異步 RX-TX （UART）
• 8 個串行外設接口 （SPI） 控制器
• 5 個本地互連網絡 （LIN） 端口
• 4 個內部集成電路 （I2C） 端口
• 8 個支持 CAN-FD 的模塊化控制器局域網 （MCAN） 模塊
• 4 個快速串行接口發射器 （FSITX）
• 4 個快速串行接口接收器 （FSIRX）
• 多達 139 個通用 I/O （GPIO） 引腳

傳感和驅動：

• 實時控制子系統 （CONTROLSS）
• 靈活的輸入/輸出橫桿 （XBAR）
• 5 個 12 位模數轉換器 （ADC）
  • 高達 4MSPS 的 6 輸入 SAR ADC
    • 6 個單端通道 OR
    • 3 個差分通道
  • 高度可配置的 ADC 數字邏輯
    • XBAR 轉換觸發器開始 （SOC）
    • 用戶定義的采樣和保持 （S+H）
    • 靈活的后處理塊 （PPB）
• 1 個旋轉變壓器子系統（ZCZ-S 和 ZCZ-F 封裝），具有：
  • 2 個旋轉變壓器到數字轉換器 （RDC） 或
  • 2 個 12 位 ADC 也可用于通用
    • 高達 3MSPS 的 4 輸入 SAR ADC
      • 4 個單端通道或
      • 2 個差分通道
• 10 個模擬比較器，帶 A 型可編程 DAC 基準 （CMPSSA）
• 10x 模擬比較器，帶 B 型可編程 DAC 基準 （CMPSSB）
• 1 個 12 位數模轉換器 （DAC）
• 32 個脈寬調制 （EPWM） 模塊
  • 單通道或雙通道 PWM 通道
  • 高級 PWM 配置
  • 擴展的 HRPWM 時間分辨率
• 16 個增強型捕獲 （ECAP） 模塊
• 3 個增強型正交編碼器脈沖 （EQEP） 模塊
• 2 個 4 通道 Σ-Δ 濾波器模塊 （SDFM）
• 附加信號多路復用交叉開關 （XBAR）

工業連接：

• 可編程實時單元 - 工業通信子系統 （PRU-ICSS）
  • 雙核可編程實時單元子系統 （PRU0 / PRU1）
    • 確定性硬件
    • 動態固件
  • 每個 PRU 20 通道增強型輸入 （eGPI）
  • 每個 PRU 20 通道增強輸出 （eGPO）
  • 嵌入式外設和存儲器
    • 1 個 UART、1 個 ECAP、1 個 MDIO、1 個 IEP
    • 1 個 32KB 共享通用 RAM
    • 2 個 8KB 共享數據 RAM
    • 每個 PRU 1 個 16KB IRAM
    • 暫存器 （SPAD）、MAC/CRC
  • 數字編碼器和 Σ-Δ 控制回路
  • PRU-ICSS 支持先進的工業協議，包括：
    • EtherCAT、以太網/IP?、
    • PROFINET、IO-Link 訂購
  • 專用中斷控制器 （INTC）
  • Dynamic CONTROLSS XBAR 集成

高速接口：

• 集成的 3 端口千兆以太網交換機 （CPSW），支持多達兩個外部端口
  • MII （10/100）、RMII （10/100） 或 RGMII （10/100/1000）
  • IEEE 1588（2008 附錄 D、附錄 E、附錄 F），帶 802.1AS PTP
  • 第 45 條 MDIO PHY 管理
  • 512x 基于 ALE 引擎的數據包分類器
  • 優先級流量控制，數據包大小高達 2KB
  • 四個 CPU 硬件中斷步調
  • 硬件中的 IP/UDP/TCP 校驗和卸載

安全：

• 支持 Auto SHE 1.1/EVITA 的硬件安全模塊 （HSM）
  • 基于 Arm Cortex-M4F 的專用安全控制器
  • 隔離和安全的 RAM
  • 外設，如定時器、WWDT、RTC、中斷控制器
  • 與安全相關的外設，如 CRC、ESM、PBIST
• 安全啟動 支持
  • 設備接管保護
  • 硬件強制信任根 （RoT）
    • 支持兩組 RoT 密鑰
  • 經過身份驗證的引導支持
    • 加密啟動支持
  • SW 防回滾保護
• 調試安全性
  • 僅在加密身份驗證后進行安全設備調試
  • 支持永久調試/JTAG 禁用
• 設備 ID 和密鑰管理
  • 唯一 ID （SoC ID）
  • 支持 OTP 內存 （FUSEROM）
• 廣泛的防火墻支持
  • 系統內存保護單元 （MPU） 存在于各種接口上
• 加密加速
  • 支持 DMA 的加密內核
  • AES - 128/192/256 位密鑰大小
  • SHA2 - 256/384/512 位支持
  • 具有偽隨機數和真隨機數生成器 （TRNG） 的確定性隨機位生成器 （DRBG）
  • 公鑰加速器 （PKA） 協助 RSA/橢圓曲線加密 （ECC） 處理

功能安全：

• 支持具有功能安全要求的系統設計
  • 具有指定 SAFETY_ERRORn 引腳的錯誤信號模塊 （ESM）
  • 計算關鍵型內存的 ECC 或奇偶校驗
  • 4 個雙時鐘比較器 （DCC）
  • 3 個自檢控制器 （STC）
  • 用于 CPU 和片上 RAM 的可編程內置自檢 （PBIST） 和故障注入
  • 運行時內部診斷模塊，包括電壓、溫度和時鐘監控、窗口式看門狗定時器、用于內存完整性檢查的 CRC 引擎
• 符合功能安全標準 [工業]
  • 專為功能安全應用而開發
  • 提供文檔以幫助 IEC 61508 功能安全系統設計
  • 系統能力高達 SIL-3
  • 硬件完整性高達 SIL-3
  • 安全相關認證
    • 計劃中的 IEC 61508
• 符合功能安全標準 [汽車]
  • 專為功能安全應用而開發
  • 提供文檔以協助 ISO 26262 功能安全系統設計
  • 以 ASIL-D 為目標的系統能力
  • 硬件完整性高達 ASIL-D
  • 安全相關認證
    • ISO 26262 計劃

數據存儲

• 1 個 4 位多媒體卡/安全數字 （MMC/SD） 接口

最佳電源管理解決方案

• 推薦的 TPS653860-Q1 電源管理 IC （PMIC）
  • 專為滿足設備電源要求而設計的配套 PMIC
  • 靈活的映射和工廠編程配置，以支持不同的用例

技術/封裝：

• 符合 AEC-Q100 標準，適用于汽車應用
• 45nm 技術
• ZCZ 封裝
  • 兼容 AM263x （ZCZ-C）
    • 與 AM263x 的引腳對引腳兼容選項
  • AM263Px 旋轉變壓器 （ZCZ-S）
    • 添加新的 Resolver Subsystem 功能
  • 具有閃存封裝功能的 AM263Px 旋轉變壓器 （ZCZ-F）
    • 包括 1 個內部連接的硅級封裝 （SIP） 64Mb ISSI IS25LX064-LWLA3 OSPI 閃存器件;高達 133MHz 的 SDR 和 DDR
  • 324 引腳 NFBGA
  • 15.0 毫米 x 15.0 毫米
  • 0.8mm 間距

參數

方框圖

1. 概述

• ?產品系列?：AM263Px Sitara? Arm? 微控制器
• ?核心選項?：提供4核、2核和1核多種配置
• ?應用領域?：工業連接性，適用于AC逆變器、電池管理系統、電動車充電、可再生能源存儲等

2. 功能特點

• ?橢圓曲線加密（ECC）處理?：支持高級加密標準
• ?功能安全?：包含錯誤信號模塊（ESM），支持功能安全要求，符合ASIL-D/SIL-3標準
• ?高性能處理器?：集成Arm Cortex-R5F核心，可選浮點單元（FPU）
• ?接口豐富?：包括以太網、CAN、SPI、I2C、UART、ADC等

3. 封裝信息

• ?封裝類型?：nFBGA，324引腳
• ?封裝尺寸?：15.0mm × 15.0mm

4. 功能框圖

• 文檔提供了詳細的功能框圖，展示了處理器核心、內存、外設、接口等模塊之間的連接關系。

5. 設備比較

• AM263P2與AM263P4、AM263P1等在同一系列中的其他設備進行了比較，包括處理器速度、ADC通道數、比較器模塊數等。

6. 引腳配置與功能

• ?引腳圖?：提供了ZCZ_C、ZCZ_S、ZCZ_F三種封裝的引腳圖。
• ?引腳屬性?：詳細列出了每個引腳的信號名稱、復用模式、類型、狀態等。
• ?信號描述?：對ADC、CPSW、EPWM、GPIO、I2C、MCAN、SPI等外設的引腳信號進行了詳細描述。

7. 規格參數

• ?絕對最大額定值?：包括電源電壓、工作溫度等。
• ?推薦工作條件?：詳細列出了供電電壓、工作溫度范圍等。
• ?操作性能點?：提供了處理器核心的工作頻率范圍。
• ?功耗?：包括不同工作模式下的功耗總結。
• ?電氣特性?：包括數字IO的電氣特性、ADC特性、比較器特性等。
• ?熱阻特性?：提供了不同封裝類型的熱阻參數。

8. 詳細描述

• ?處理器子系統?：詳細描述了Arm Cortex-R5F核心的特性、內存映射、中斷向量等。
• ?外設?：對ADC、CPSW、EPWM、GPIO、I2C、MCAN、SPI等外設進行了詳細描述，包括功能、特性、寄存器映射等。
• ?電源管理?：描述了設備的電源管理單元（PMU）、電源域、電源狀態等。

9. 應用、實現與布局

• 提供了設備連接和布局的基本原則，包括電源去耦、JTAG和EMU接口、復位引腳、未使用引腳的處理等。

10. 設備與文檔支持

• ?命名約定?：解釋了設備型號的命名規則。
• ?工具與軟件?：推薦了開發工具、集成開發環境（IDE）和其他軟件資源。
• ?文檔支持?：提供了技術參考手冊、用戶指南等文檔的鏈接。
• ?支持資源?：包括TI E2E支持論壇、貿易標記、靜電放電警告等。